汽車車身的焊接工藝及其措施

汽車車身的焊接工藝及其措施摘要：汽車的整體高質(zhì)量的發(fā)展離不開車身焊接工藝水平的提升，前期焊接工藝設(shè)計的完整性對汽車生產(chǎn)后期的質(zhì)量控制具有關(guān)鍵性影響。作為汽車生產(chǎn)中的重要組成部分，汽車車身的焊接剛性較強，設(shè)計要素復(fù)雜，從汽車的結(jié)構(gòu)要求和使用性能對車身焊接進行基礎(chǔ)設(shè)計是重點，根據(jù)實際情況掌握車身的拆分與組裝，實現(xiàn)汽車車身的焊接工藝技術(shù)的優(yōu)化有利于現(xiàn)代汽車制造整體水平的提升。本研究對汽車車身焊接的原因和焊接工藝要素進行分析，根據(jù)焊接工藝設(shè)計控制要點討論主要的汽車車身焊接工藝，期望提出參考性意見。關(guān)鍵詞：汽車車身；焊接工藝；工藝設(shè)計與方法1前言汽車工業(yè)的不斷發(fā)展是建立在社會經(jīng)濟迅猛發(fā)展的基礎(chǔ)上的，人們對于汽車工程的使用需求越來越大，以市場為主導(dǎo)的汽車行業(yè)發(fā)展特點和人們的物質(zhì)需求對于汽車產(chǎn)品的質(zhì)量提出更高的要求。汽車車身的配置具有相似性，但是具體的做工和設(shè)計具有差異性，更加系統(tǒng)的汽車車身焊接工藝逐漸應(yīng)用在汽車工程中，以更加人性化、智能化和舒適度高為主要特點的汽車制造吸引著受眾群體，在這一過程中，通過對車身的焊接工藝進行設(shè)計與控制是實現(xiàn)汽車工業(yè)走向高水平道路的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。2汽車車身焊接工藝概況汽車制造中必須高度重視焊接工藝，關(guān)乎到汽車整體性能的發(fā)揮，也是汽車在制造的過程中必須經(jīng)歷的環(huán)節(jié)之一。汽車車身的焊接是復(fù)雜的過程，由于車身殼體是經(jīng)過百余種及數(shù)百種薄板沖壓而成，需要將其通過焊接、鉚接、機械聯(lián)結(jié)及粘接等工藝方法，聯(lián)合成一個有機的統(tǒng)一體，是艱巨而復(fù)雜的過程，期間針對車身的材料焊接需要選取技術(shù)含量高的技術(shù)。這樣即可以節(jié)省材料又便于操作，特別是焊接技術(shù)的選取，其密封性較好，具有眾多的優(yōu)勢性能，是現(xiàn)代汽車制造中運用最為廣泛的方法。3汽車車身主要焊接工藝方法3.1電阻點焊針對汽車車身的焊接大概有4000個焊點，其均勻的布置在整個車身，因此針對這些焊點可以采取點焊的手法，當(dāng)然點焊的質(zhì)量要求也非常的高，其會直接影響到汽車相關(guān)使用技能。點焊的質(zhì)量關(guān)乎到汽車性能的發(fā)揮，特別是安全性和可靠性是關(guān)鍵，影響汽車的使用壽命。此時必須對點焊引起高度的關(guān)注，如其工作的原理就是利用電流通過金屬產(chǎn)生電阻，并通過電阻的熱融化將金屬達到兩金屬件間原子結(jié)合的目的。這一個過程需要不斷地熟練操作及積極探索相關(guān)應(yīng)對措施，才能將其達到較好的效果。焊件裝配質(zhì)量對電阻點焊也有著影響，裝配的焊件極易產(chǎn)生一定的缺陷，很多間隙會造成焊接后的變形，標準焊接裝配的間隙應(yīng)該在0.6~0.8mm，制件尺寸裝配間隙應(yīng)該控制在0.1~0.2mm，才能保證焊接的質(zhì)量。3.2縫焊縫焊是點焊技術(shù)的延伸，是許多重疊的焊點組成，其主要使用的是滾盤狀電極，此種電極能夠?qū)崿F(xiàn)旋轉(zhuǎn)。因此，在焊接時要加強相關(guān)電流，注重數(shù)值材料厚度和點距，注重材質(zhì)的選定，才能更好地保障縫焊焊點間距。不同的材質(zhì)有著不同的間距，如低碳鋼的間距就是(2.8-3.2)t,如果是鋁合金材質(zhì)，其間距為(2.0~2.4)t,t為兩焊件中較薄焊件的厚度，單位為mm。在縫焊的過程中要注意選取材料的材質(zhì)，針對材質(zhì)內(nèi)容保障焊距，才能使得焊接達到一定的標準。凸焊主要是應(yīng)用與焊接低碳鋼和低合金鋼的沖壓件，其是點焊的一種變型，例如針對板件的凸焊主要要注重其厚度，其最為適宜的厚度是0.5~4mm。通過對比凸焊和點焊，可以看出其不同的點在于焊件上，凸焊主要是在焊件上預(yù)先加工出凸點，或者通過焊件上原有的能使電流集中的倒角等作為焊接時的局部接觸部位，確保該部位的準確性，才能使得該技術(shù)發(fā)揮到一定的工藝水平。3.4激光焊接目前，在汽車車身焊接技術(shù)中除了電阻焊和電弧焊，另一種較為先進的焊接技術(shù)就是激光焊接技術(shù)。激光焊是發(fā)展時間較晚的一種技術(shù)，但是其優(yōu)勢和特點卻很明顯，例如在工作過程中工作變形小、能量密度高、熱影響區(qū)狹窄、焊接速度快、容易實現(xiàn)自動控制系統(tǒng)和沒有后續(xù)加工困擾等。隨著近幾年的激光焊接技術(shù)的不斷發(fā)展，其在金屬材料加工領(lǐng)域的應(yīng)用也越來越廣泛，其發(fā)揮的作用也越來越顯著。不僅在汽車車身焊接領(lǐng)域，在航空航天、國防工業(yè)、造船、海洋工程等均有應(yīng)用，甚至在核電設(shè)備領(lǐng)域也有涉及。激光焊接技術(shù)在汽車制造業(yè)上應(yīng)用最為廣泛，其中包括多種焊接技術(shù)，例如激光拼焊板、激光釬焊和激光熔焊。4汽車車身焊接后質(zhì)量檢驗措施4.1焊點強度質(zhì)量檢測焊后的檢驗主要分為破壞性檢驗和非破壞性檢驗，破壞性的檢驗對車身的影響較大，對焊點的要求較高，需要對檢測的焊點進行嚴密的偵察，需要檢測焊點狀況，并對焊點進行破壞檢測的方式的積極探索，選取適合的檢測方法，才能減少對焊點的影響。非破壞性檢測能夠發(fā)現(xiàn)焊接的缺陷，如如虛焊、弱焊等，該種模式的檢測需要在生產(chǎn)的過程中每間隔一定時間，再安排余下的檢測試驗，及時發(fā)現(xiàn)焊接質(zhì)量的不合格，并采取控制措施，也可以及時發(fā)現(xiàn)的問題，對前序產(chǎn)品進行問題追溯。因此使得焊接技術(shù)達到一定的質(zhì)量標準。4.2焊點需要保證外觀質(zhì)量焊點要在外觀上保證美觀性，一般焊點的外觀主要的缺陷有：焊點扭曲、焊點壓痕過深、燒穿、未焊透等。因此，針對該種情況，需要針對焊點在車身處的區(qū)域確定一定的標準，注重焊點外觀質(zhì)量等級，例如一般車身焊點外觀等級分為3級，每一個級別需要限定允許存在的焊點外觀缺陷的數(shù)量，不同的有著不同的差別，質(zhì)量監(jiān)控及焊接的過程中，要求焊接人員要時刻關(guān)注此方面，注重對產(chǎn)品質(zhì)量的改進和整改，積極地降低NQST的值，才能提升車身焊點綜合質(zhì)量。5汽車車身焊接技術(shù)發(fā)展趨向5.1車身新材料焊接由于汽車工藝的發(fā)展，對于汽車使用材料的要求也越來越高，汽車的材料使用上追求綠色節(jié)約和環(huán)保理念，逐步從從前的汽車車身單一鋼結(jié)構(gòu)的使用，向目前的高強度優(yōu)質(zhì)鋼結(jié)構(gòu)演變，并且逐步達到使用輕質(zhì)合金和復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的目標。對于高強度鋼，由于其的高強性能也導(dǎo)致塑性溫度區(qū)間變得狹小，因而想要獲得一般鋼的塑性變形就需要更大的電極壓力，但也在同時縮小了焊接工藝適用范圍。所以，最新的應(yīng)對高強鋼的焊接技術(shù)有脈沖點焊、中頻點焊等焊接技術(shù)，這樣可以通過增加焊接過程中的電極壓力，從而很好的控制焊接力度，達到良好的焊點效果。5.2新型電阻焊技術(shù)新型電阻焊技術(shù)是對傳統(tǒng)電阻焊技術(shù)的改造和升級，克月服原有的電阻焊技術(shù)的劣勢和缺點，充分發(fā)揚電阻焊技術(shù)的長處和優(yōu)點。激光焊接技術(shù)的優(yōu)點前文已經(jīng)提過，包括焊接速度很快、焊縫深度較深但是區(qū)域狹窄、熱影響區(qū)小等。在使用激光焊接技術(shù)的過程中，不需要添加其他填充金屬和焊劑，而且一個關(guān)鍵優(yōu)點就是可以實現(xiàn)異種材料的焊接。6結(jié)束語總的來說，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷